一种可循环使用的钢筋笼吊装装置及吊装方法与流程

1.本技术涉及钻孔灌注桩施工技术领域，尤其涉及一种可循环使用的钢筋笼吊装装置及吊装方法。


背景技术：

2.现基础设施建设领域中，钻孔灌注桩由于其施工工艺成熟、承载力高而被广泛应用于公路、铁路桥梁等结构工程基础中。在高等级公路和互通式桥梁建造中还会与止水帷幕结合作为基坑维护结构。
3.在钻孔灌注桩施工过程中，钢筋笼的吊装通常选用焊接一根长度为地面标高到钢筋笼顶标高的主吊筋，并配合汽车吊进行吊装，然后吊装导管，以利用边提升导管边灌注砼浆的方式完成灌注；该种钢筋笼的施工方式易于操作，被众多施工作业班组所选用。但该种施工方式存在主吊筋和钢筋笼的一体式的填埋，造成大量材料的浪费的问题；此外，在钻孔灌注桩作为基坑坑中坑的维护支撑结构时，主吊筋长度通常达15m～20m，且桩间距极小(通常为10～20cm)，已浇筑桩基的主吊筋还会对临桩的钻进施工造成很大影响，如扰动孔壁造成塌孔或卡住钻杆烧坏钻孔设备，亟需解决。


技术实现要素：

4.为了改善主吊筋的填埋会造成大量材料的浪费，还可能会对临桩的钻进施工造成不利影响的问题，本技术提供一种可循环使用的钢筋笼吊装装置及吊装方法。
5.第一方面，本技术提供的一种可循环使用的钢筋笼吊装装置，采用如下的技术方案：
6.一种可循环使用的钢筋笼吊装装置，包括固定于钢筋笼的吊装扁担和可拆卸连接于吊装扁担并吊设于汽车吊吊钩的吊装机构，所述吊装机构包括主体吊装组件和限位组件，所述主体吊装组件的一端开设有用于放置吊装扁担的吊装口，且另一端可拆卸连接于汽车吊吊钩，所述限位组件的一端沿主体吊装组件长度方向滑动连接于主体吊装组件并封堵于吊装口的开口处，且另一端可拆卸连接于汽车吊吊钩；还包括设置于桩孔孔口处并用于临时挂设主体吊装组件和限位组件的临时支护组件。
7.通过采用上述技术方案，在完成桩孔的挖设后，进行吊装装置的吊装。吊装过程中，先将吊装扁担固定于钢筋笼顶部；然后将吊装扁担的中部位置挂设于吊装口内，并滑动限位组件，利用限位组件将吊装扁担封堵于吊装口内；并将主体吊装组件和限位组件的另一端挂设于汽车吊的吊钩内；再利用汽车吊进行钢筋笼的吊装；钢筋笼就位后，设置临时支护组件，并将主体吊装组件和限位组件的另一端固定于临时支护组件，利用汽车吊吊装导管并灌注混凝土；然后滑动限位组件，使得吊装扁担从吊装口内滑出，抽出主体吊装组件和限位组件并进行桩口的回填即可。利用本吊装装置，在钻孔桩灌注完成后，可及时将其拔出以循环使用，有效的降低了施工成本，并降低了对临桩钻进施工的影响，提高了施工质量，改善主吊筋的填埋会造成大量材料的浪费，还可能会对临桩的钻进施工造成不利影响的问
题。
8.优选的，所述主体吊装组件包括长度等于钢筋笼顶部到桩孔孔口距离的主吊筋、一端固定于主吊筋一端的钢板以及两根固定于钢板另一端的套筒，所述主吊筋的另一端设置有吊环，所述钢板背离主吊筋的一端开设有吊装口，所述限位组件同时滑动连接于两个套筒内。
9.通过采用上述技术方案，吊装时，先根据护筒顶标高及桩顶标高选用所需长度的主吊筋，然后将吊装扁担挂设于钢板的吊装口内，并利用限位组件滑动于两个套筒内的方式实现吊装扁担的限位，再将吊环挂设于汽车吊的吊钩上，即可进行吊装；灌注混凝土时，将吊环和限位组件挂设于零食支护组件；完成灌注混凝土后，将限位组件滑出，吊装扁担滑出吊装口，将主体吊装组件和限位组件取出即可。
10.优选的，沿主吊筋的长度方向，所述吊装口远离吊环的内壁内为朝向套筒向下倾斜的斜面。
11.通过采用上述技术方案，通过倾斜设置吊装口的其中一个内壁面，以便将主体吊装组件取出时，吊装扁担可顺利从吊装口内滑出。
12.优选的，所述主吊筋包括两根芯杆和两端分别螺纹连接于两根芯杆的套杆，所述吊环设置于其中一根芯杆的另一端，所述钢板固定于另一根芯杆的另一端。
13.通过采用上述技术方案，将主吊筋设置为套杆同时螺纹连接于两根芯杆的方式，使得主吊筋形成伸缩结构，从而可根据不同深度及时调整主吊筋的长度，而不需要采用焊接或者其他的方式调整长度，更加方便，利于加快工程进度。
14.优选的，所述限位组件包括滑动于主体吊装组件的销轴和固定于销轴一端的吊绳，所述吊绳的长度大于主体吊装组件的长度。
15.通过采用上述技术方案，利用限位组件限制吊装扁担时，将销轴滑动于主体吊装组件即可；且采用长度更长的吊绳，以便在吊装过程中，吊绳保持松弛状态，从而防止销轴在吊装的过程中意外拔出。
16.优选的，所述销轴侧壁开设有阶梯孔，所述阶梯孔内设置有限位杆和复位弹簧，所述限位杆的一端伸出阶梯孔，所述限位杆伸出阶梯孔的端侧为球面并抵接于主体吊装组件靠近钢筋笼的一侧，所述复位弹簧的两端分别固定于限位杆的另一端和阶梯孔的底部。
17.通过采用上述技术方案，在滑动销轴的过程中，复位弹簧被压缩，限位杆被压缩进行阶梯孔内；滑动安装销轴完成之后，限位杆在复位弹簧的作用下被推出阶梯孔，限位杆抵接于主体吊装组件靠近钢筋笼的一侧，形成限位结构，进一步可防止销轴在吊装的过程中意外拔出。
18.优选的，所述临时支护组件包括用于挂设主体吊装组件的支护件和用于连接限位组件的卷绳机，所述支护件包括两块支护座和同时滑动连接于两块支护座的支护杆。
19.通过采用上述技术方案，在吊装导管前，将主体吊装组件挂设于支护杆上，将限位组件连接于卷绳机上；回收吊装装置时，将支护杆抽出，利用汽车吊将主体吊装组件调出，并利用卷绳机将限位组件回收即可。
20.优选的，所述吊装扁担为两端同时固定于钢筋笼的钢丝绳。
21.通过采用上述技术方案，吊装时，将钢丝绳的两端固定于钢筋笼，并将钢丝绳的中部挂设于主体吊装组件的吊装口内即可。
22.优选的，所述钢筋笼的底部竖向固定有防沉落钢筋。
23.通过采用上述技术方案，吊装前，在钢筋笼的底部焊接防沉落钢筋，以在吊装装置拔出后，防止钢筋笼在自重作用下缓慢下沉造成桩头外露钢筋长度不足。
24.另一方面，本技术提供一种应用于可循环使用的钢筋笼吊装装置的吊装方法，包括以下步骤：
25.一，安装吊装装置：将吊装扁担固定于钢筋笼，并将主体吊装组件和限位组件的两端分别固定于吊装扁担和汽车吊的吊钩；
26.二，吊装钢筋笼；
27.三，钢筋笼就位：钢筋笼下放到设计标高后，设置临时支护组件，并将主体吊装组件和限位组件的临时挂设于临时支护组件，拆除汽车吊的吊钩；
28.四，安装导管；
29.五，灌注水下混凝土；
30.六，拆除吊装装置：拆除临时支护组件，将限位组件抽出，吊装扁担滑落，并将主体吊装组件提出桩孔。
31.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
32.1.通过设置吊装扁担和主体吊装组件，以对钢筋笼进行吊装，并设置可滑动连接于主体吊装组件的限位组件，限位组件包括销轴和吊绳，以顺利完成钢筋笼吊装，并可在吊装后顺利拆除，从而可在钻孔桩灌注完成后，可及时将销轴和主吊筋拔出以循环使用，有效的降低了施工成本，并防止了现有技术中主吊筋的埋设对临桩钻进施工的影响，提高了施工质量，从而改善主吊筋的填埋会造成大量材料的浪费，还可能会对临桩的钻进施工造成不利影响的问题；
33.2.本吊装装置所用材料均为施工现场的常用材料，且结构简单，制作方便、快速，可循环使用，有效降低了施工成本，具有良好的经济效益；同时，使用方法简便，可有效的减少基坑围护桩的成孔质量。
附图说明
34.图1是本技术的实施例的整体结构示意图；
35.图2是本技术的吊装机构的整体结构示意图；
36.图3是本技术另一实施例的主体吊装组件的整体结构示意图；
37.图4是本技术另一实施例的销轴的局部剖面结构示意图；
38.图5是本技术的临时支护组件的整体结构示意图；
39.图6是本技术的吊装装置的吊装流程图。
40.上述附图中：1、钢筋笼；11、汽车吊；2、吊装扁担；3、主体吊装组件；31、主吊筋；311、芯杆；3111、吊环；312、套杆；32、钢板；321、吊装口；33、套筒；4、限位组件；41、销轴；411、阶梯孔；412、限位杆；413、复位弹簧；42、吊绳；5、临时支护组件；51、支护件；511、支护座；512、支护杆；52、卷绳机；6、防沉落钢筋。
具体实施方式
41.下面结合附图1-6对本技术作进一步详细说明。
42.参照图1和图5，本技术实施例提出了一种可循环使用的钢筋笼吊装装置，包括吊装扁担2、吊装机构以及临时支护组件5；吊装扁担2为两端同时固定于钢筋笼1的钢丝绳；吊装机构包括主体吊装组件3和限位组件4，主体吊装组件3的两端分别连接于吊装扁担2的中部位置和汽车吊11的吊钩，限位组件4滑动连接于主体吊装组件3，并同时连接于主体吊装组件3和汽车吊11的吊钩，以对连接于主体吊装组件3的吊装扁担2形成限位，防止在吊装钢筋笼1的过程中，吊装扁担2滑落于主体吊装组件3。临时支护组件5用于临时组装于桩孔开口处，以便挂设主体吊装组件3和限位组件4，形成对汽车吊11吊钩的解放，便于通过汽车吊11对导管进行吊装。
43.在吊装钢筋笼1的过程中，先将吊装扁担2固定于钢筋笼1的顶部，并使得吊装扁担2连接于主体吊装组件3，同时通过滑动的方式将限位组件4安装于主体吊装组件3，以对吊装扁担2形成限位；之后，将主体吊装组件3和限位组件4的另一端同时挂设于汽车吊11的吊钩，即可进行钢筋笼1的吊装；吊装钢筋笼1完成后，通过临时支护组件5对主体吊装组件3和限位组件4形成临时支撑，并利用汽车吊11对导管进行吊装，浇筑混凝土；此后，通过滑动的方式将吊装扁担2滑离于主体吊装组件3，使得吊装扁担2滑落于主体吊装组件3，即可将主体吊装组件3和限位组件4，以便用于下次吊装，从而形成吊装装置的循环使用，相对现有技术中埋设于桩孔内的方式，同时降低了施工成本和对临桩钻进施工的影响，改善主吊筋的填埋会造成大量材料的浪费，还可能会对临桩的钻进施工造成不利影响的问题。
44.其中，吊装扁担2的钢丝绳的中部位置可形成两个环节，吊装扁担2的两个环节之间的位置连接于主体吊装组件3，以防止在吊装钢筋笼1的过程中，主体吊装组件3与吊装扁担2的连接点左右滑动。在其他实施例中，也可将采用通过不同方式固定于钢筋笼1的多根钢丝绳形成吊装扁担2，并配合不同数量的吊装装置进行吊装，以减少吊装扁担2的连接点对导管安装的影响，如：采用两组吊装装置，并在钢筋笼1顶部的对称位置设置吊点。
45.参照图1和图2，具体的，主体吊装组件3包括包括主吊筋31、钢板32以及两根套筒33。主吊筋31的一端设置有吊环3111，以便挂设于汽车吊11的吊钩上，且本实施例中，主吊筋31的长度等于钢筋笼1顶部到桩孔孔口距离，以便在将钢筋笼1下放至标高时，将吊环3111挂设于临时支护组件5，对于不同深度的桩孔，加焊并改变主吊筋31的长度即可。钢板32的一端固定于主吊筋31的另一端，且在钢板32的另一端开设有吊装口321，以便放置吊装扁担2的钢丝绳，并利用限位组件4形成限位；且沿主吊筋31的长度方向，吊装口321远离吊环3111的内壁内为斜面，以便在取下限位组件4时，吊装扁担2可直接滑出吊装口321。套筒33固定于钢板32开设有吊装口321的一端，且两根套筒33同轴并沿主吊筋31的长度方向延伸，以滑动安装限位组件4。
46.限位组件4包括销轴41和吊绳42，销轴41同时插设于两根套筒33内，以对吊装口321形成封闭，且销轴41的一端形成环状，以连接吊绳42的一端；吊绳42的长度大于主吊筋31的长度，以保证在将吊绳42的另一端固定于汽车吊11的吊钩上，进行钢筋笼1的吊装时，吊绳42呈松弛状态，防止销轴41从套筒33内滑出。
47.参照图3和图4，在其他实施例中，主吊筋31包括两根芯杆311和一根套杆312，芯杆311的一端设置有外螺纹，且两根芯杆311分别螺纹连接于套杆312的两端，吊环3111设置于其中一根芯杆311的另一端，钢板32焊接于另一根芯杆311的另一端。当通过本吊装装置将钢筋笼1吊装于不同深度的桩孔时，可通过转动套杆312的方式，即可改变主吊筋31的长度，
使用方便。
48.在其他实施例中，也可将芯杆311和套杆312通过滑动的方式安装，利用同时插设于芯杆311和套杆312的插杆实现定位即可(图中未展示)。
49.在其他实施例中，在销轴41的侧壁开设有阶梯孔411，在阶梯孔411内设置有限位杆412和复位弹簧413；限位杆412的一端伸出阶梯孔411，且该端侧为球面并抵接于主体吊装组件3靠近钢筋笼1的一侧，复位弹簧413的两端分别固定于限位杆412的另一端和阶梯孔411的底部。在将销轴41插入套筒33，以对吊装扁担2形成限位时，限位杆412的球状端伸出阶梯孔411并抵接于套筒33的侧壁，以进行形成限位，防止在吊装钢筋笼1的过程中，销轴41从套筒33内滑出；抽离销轴41时，通过对吊绳42施加力，在限位杆412球面侧的引导作用下，销轴41滑离套筒33。
50.参照图5，临时支护组件5包括支护件51和卷绳机52；支护件51包括两块支护座511和两端分别滑动连接于两块支护座511的支护杆512。在通过临时支护组件5对主体吊装组件3和限位组件4挂设时，将吊环3111挂于支护杆512，并将吊绳42的另一端固定于卷绳机52即可；需要取出销轴41时，利用卷绳机52将吊绳42卷收即可。
51.在钢筋笼1的底部还竖向焊接有防沉落钢筋6，以便在吊装装置拔出后，防止钢筋笼1在自重作用下缓慢下沉造成桩头外露钢筋长度不足。
52.参照图6，本技术实施例还提成一种应用于可循环使用的钢筋笼吊装装置的吊装方法，包括以下步骤：
53.一，安装吊装装置：
54.在按照设计孔底标高进行桩孔钻进之后，进行吊装装置的安装。安装过程中，将吊装扁担2固定于钢筋笼1的顶部，并将吊装扁担2的中部位置利用销轴41限位于吊装口321内，吊环3111和吊绳42的另一均连接于汽车吊11的吊钩上；此外，将防沉落钢筋6焊接于钢筋笼1的底部。
55.二，吊装钢筋笼：
56.利用汽车吊11起吊钢筋笼1，钢筋笼1起吊过程中应采用多点吊装，在空中做竖直调整，防止钢筋笼1沾泥；将钢筋笼1缓慢顺孔位下放，吊装过程中密切观察吊绳42的松弛度，确保吊装过程中不会意外拔出销轴41。钢筋笼分多节吊装时，仅在最后一节安装吊装装置，其他节段仍采取传统吊装方式。
57.三，钢筋笼就位：
58.钢筋笼1下放到设计标高后，设置临时支护组件5，并将吊环3111挂于支护杆512，将吊绳42的另一端固定于卷绳机52，支护杆512受力将钢筋笼1临时固定在设计标高，拆除汽车吊11的吊钩。
59.四，安装导管：
60.按要求利用汽车吊11逐根安装水下灌注混凝土导管，并在导管安装完成后应做密封性试验。
61.五，灌注水下混凝土。
62.六，拆除吊装装置：
63.拆除临时支护组件5，利用卷绳机52将吊绳42回卷，以将销轴41抽出，使得吊装扁担2滑落吊装口321，并利用汽车吊11将主体吊装组件3提出桩孔；最后进行桩孔回填即可。
64.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本技术的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本技术进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本技术的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本技术的权利要求范围当中。